用解析几何方法证明三角形的三条高线交于一点.

问题描述:

用解析几何方法证明三角形的三条高线交于一点.

证明:取△ABC最长一边BC所在的直线为X轴,经过A的高线为Y轴,设A、B、C的坐标分别为A(0,a)、B(b,0)、C(c,0),根据所选坐标系,如图,有a>0,b<0,c>0,AB的方程为

x
b
+
y
a
=1,其斜率为
a
b
,AC的方程为
x
c
+
y
a
=1
,其斜率为
a
c
,高线CE的方程为y=
b
a
(x−c)(1)
高线BD的方程为y=
c
a
(x−b)(2)


解(1)、(2),得:(b-c)x=0
∵b-c≠0∴x=0
即高线CE、BD的交点的横坐标为0,也即交点在高线AO上.
因此,三条高线交于一点.
答案解析:建立直角坐标系,写出各点的坐标,利用两点的连线的斜率公式求出AB的斜率,利用两直线垂直斜率互为倒数得到AB边上的高的斜率,利用点斜式求出AB边的高的方程,同理求出AC边上的高,两高线的方程联立得到高线的交点.
考试点:两条直线的交点坐标;直线的一般式方程.
知识点:本题考查通过建立直角坐标系将问题转化为代数问题、考查两点连线的斜率公式、考查两直线垂直斜率乘积为-1、考查两直线的交点坐标的求法.